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水性紫外光固化油墨综述

水性紫外光固化油墨综述
水性紫外光固化油墨综述

水性紫外光固化油墨

摘要:随着时代的进步环保的概念深入人心,水性紫外光固化油墨这种绿色油墨也在这种时代背景下蓬勃发展,本文介绍了水性紫外光固化油墨的组成与分类、干燥固化机理研究进展、应用情况。并对水性紫外光固化油墨的优缺点进行了讨论。最后展望了水性紫外光固化油墨的前景。

关键词:水性紫外光固化油墨、进展、现状、应用、发展前景。

前言:紫外光固化(UV 固化) ,是指在紫外光作用下,体系中的光敏物质发生化学反应产生活性碎片,引发体系中活性单体或齐聚物的聚合、交联,从而使体系由液态涂层瞬间变成固态涂层。自1967 年德国拜尔公司研制出第一代UV 固化涂料以来,UV 固化技术在世界范围内得到飞速发展,并迅速在电子、印刷、建筑、装饰、医药、机械、化工及汽车等行业推广应用。紫外光固化材料自70 年代在国外商品化以来,一直保持8 %~10 %的高速增长,主要在于:它固化快,迎合现代自动化生产的需要;无污染,顺应了现代涂料、油墨的发展方向;涂膜质量高、硬度高、耐划伤、耐腐蚀等优点而倍受人们关注[1 ] 。但随着社会的进步,人类生活水平的提高,人们越来越重视效率和环保问题,印刷油墨有两种发展趋势:使用环保型无公害的溶剂型油墨;使用UV 紫外光固化型油墨。但是,由于所用的主要成分即低聚物一般均具有较高的黏度,在印刷时必须加入稀释剂以调节其黏度和流变性,并促进成膜和固化,提高固化膜的性能等。所加入的稀释剂包括反应性稀释单体、有机溶剂及其他多官能团丙烯酸酯等。但目前惯用的丙烯酸酯类活性稀释剂或交联剂对眼睛有较强的刺激作用,皮肤接触也易导致过敏,影响操作者的身体健康。许多反应性稀释单体在紫外光辐照过程中难以完全反应,残留单体起到增塑等副作用,并具有可渗透性,直接影响固化膜的长期性能。于是,近年来,水性油墨已成为发展的主要方向之一。

一、水性UV 光固化涂料的组成及分类

光固化水性涂料的组成大体上包括水性UV树脂或预聚体(水性不饱和官能化基料树脂)、光引发剂及各种助剂(如表面活性剂或其他分散稳定剂、湿润剂、流平剂、填料等),着色涂料还包括颜料。其中最重要的是水性UV树脂或预聚体,它决定固化膜的硬度、柔韧性、强度、粘附性、耐磨性、耐腐蚀性等,对UV固化的灵敏度也有影响。含不饱和官能团的水性树脂在光引发剂的作用下,经紫外光照射发生自由基聚合而固化。不饱和树脂多以常见树脂进行不饱和官能化而制得。这些树脂既可以是水溶性的(非离子型、阴离子型),也可以是乳液或水溶胶。水性UV固化体系的另一个重要组分是光引发剂,其应与水性树脂高度相容。总的来讲,UV固化水性涂料仍处于探索阶段,研制高效的光引发剂是研究的主要课题[2-3]。水性光固化涂料的分类方法很多,最常见的是将其分为水溶性和水分散性两大类,也可按是否含MFAs 及固含量高低分类。高固含量的水溶性光固化体系固含量可达90%以上,体系中的少量水分可用以降低体系的黏度。低固含量的水溶性光固化体系目前主要用于印刷工艺。水分散性光固化涂料体系主要是指乳液分散体系(包括外乳化型和自乳化型),有时也指水溶胶分散体系,基料树脂上带少量亲水基团(离子型或非离子型)。相对于水溶性光固化涂料,乳液型光固化涂料固化膜的耐水性较强,应用前景较好。

二、光固化水性油墨的优点

光固化水性油墨使用水作为稀释剂,并采用UV辐照固化,两种技术的结合可更大程度地发挥综合效能。相对于传统的油溶性UV光固化油墨,光固化水性油墨有如下优点。

1.不必借助活性稀释剂来调节黏度,可解决VOC 及毒性、刺激性的问题。

2.可用水或增稠剂方便控制黏度和流变性,可用于喷涂。

3.可避免由于活性稀释剂所引起的固化收缩,可用于非吸收性表面,如塑料的印刷。4.多数体系可适用通用的印刷设备,如淋涂、喷涂等。

5.可得到极薄的涂层。

6.设备、容器等易于清洗。

7.光固化前已可指触,可堆放和修理,并保证了固化膜的光洁度,简化了防尘操作。8.大大减少了火灾危害。

9.油墨颗粒小, 可印精细图案。

5]

三、水性UV 涂料用原料研究现状

(一)基料树脂

1、不饱和聚酯

用于光固化水性油墨的不饱和聚酯,其主链段与传统的不饱和聚酯类似,同样是以二元醇或多元醇与马来酸酐进行酯化反应制备。为了使树脂具有亲水性,可以利用二元醇引入亲水结构,如采用聚乙二醇。用含光活性基团的酸或醇封端则可获得光活性。Dvorchak等[4]报道了一种不需要使用苯乙烯等交联单体的非离子型自乳化的不饱和聚酯,作为光固化基团的是烯丙基醚。它们不必分别合成,可同时使用二醇和聚乙二醇与马来酸酐反应,得到聚酯二酸再与三羟甲基丙烷二烯丙基醚进行酯化

2、聚氨酯丙烯酸酯

聚氨酯丙烯酸酯预聚物是目前研究和开发最活跃的体系。。与一般的聚氨酯丙烯酸酯的差别仅在于如何在分子中引入亲水性的结构。与上述不饱和聚酯相似。例如可利用聚乙二醇引入非离子型的亲水链段;利用二羟甲基丙酸(DMPA)作为二元醇,则引入羧基,得到离子型的自乳化树脂。光活性基团可以通过(甲基)丙烯酸羟乙酯(HEA或HEMA)的羟基与聚氨酯末端异氰酸酯基(-NCO)反应引入,也可以利用丙烯酸与端羟基聚氨酯的羟基进行酯化反应得到。

3、丙烯酸酯化聚丙烯酯

丙烯酸酯化聚丙烯酸酯具有价廉、易制备、涂膜丰满、光泽度好等优点。一般可用丙烯酸与各种丙烯酸酯共聚引入亲水性的羧基,用(甲基)丙烯酸羟乙酯或(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚引入羟基或环氧基以便进一步引入丙烯酰氧基,从而获得光活性。

丙烯酸树脂的分子链偏硬,可以考虑在上述

K. A. Wood研究了几种分别含丙烯酰基团、甲基丙烯酰基团、烯丙基基团侧基的体系以及不含光聚合不饱和基团但加入多官能团丙烯酸酯单体(如TMPTA)作为交联剂的体系,详细比较了其固化速率以及固化膜的硬度、柔韧性、耐溶剂和耐水性能等。可以看出,固化速率的大小次序是:丙烯酰基<甲基丙烯酰基<烯丙基,而含有可聚合不饱和侧基的体系其固化膜的总体性能较好[5]

丙烯酸树脂作为光固化水性油墨的基料

时,许多性能不及聚氨酯丙烯酸酯,其主要优

势在于价格低。

4、其他

报道较多的还有聚醚丙烯酸酯,其由聚醚端羟基与丙烯酸酯化而得;环氧丙烯酸酯由环氧树脂与丙烯酸开环酯化而得。水性环氧丙烯酸酯和水性聚氨酯丙烯酸酯,作为UV固化木地板涂料的预聚物,配制成水性地板涂料并进行UV固化,具有良好的应用性能。

(二)光引发剂

作为光固化材料的重要组成部分,光引发剂的作用是吸收一定波长的光能后产生活泼自由基或阳离子,引发或催化相应的单体或预聚物的聚合[6]。除了与油性体系所用的光引发剂的在吸收质、变黄等方面的要求相同以外,用于水性体系的光引发剂还必须具有水性环境一定的相容性以及低的挥发性,后一要求是为了在涂膜预干燥,一般在(60~80) ℃,取决于涂膜厚度、基材的多孔性及空气的湿度等时,仍能保持所需的浓度,在这方面,含离子基团者较好。带多羟基的硫杂蒽酮,适合于着色光固化水性体系。也可以通过表面活性剂将通用的油溶性光引发剂分散于水中,这特别适用于水分散体系或乳液体系。双芳基膦氧化物(BAPO)从紫外到可见光区都有吸收,适用于紫外光固化和可见光固化体系,也可用于含二氧化钛等颜料的体系。在非水体系,二苯甲酮(BP)与胺类等供氢体配合,是一类较常用的光引发剂。为了使其适用于水性体系,可在二苯甲酮的苯环上引入亲水性取代基。

(三)表面活性剂

对于外加表面活性剂的光固化水性油墨,选择恰当的表面活性剂很重要,按电性特征,表面活性剂可分为非离子型、阴离子型、阳离子型和两性离子型。除两性离子型的少用于水性油墨外,前三者原则上都可选用阴离子表面活性剂,尤其是长链脂肪酸与长链烃磺酸的铵盐常用作水性油墨的表面活性剂。表面活性剂因其与固化膜的相容性问题,如易富集于固化膜表层,并有易透性和易萃取性,而有损固化涂层的性能,也容易引起卫生安全问题。较好的解决办法是采用可聚合表面活性剂,使之参与光交联过程而固定在固化膜中,或者在主体树脂上引入易水性化基团,如羧基、季铵基团等,使树脂具有自乳化性能。因此可聚合表面活性剂应具有适当的活性和亲水性,同时也可采用大分子表面活性剂以克服小分子表面活性剂易迁移、易起泡的缺点。如一些嵌段共聚物、接枝共聚物等。采用可聚合表面活性剂和大分子表面活性剂可制固体含量40%~50%涂料[7]。

四、水性UV 油墨的干燥固化机理:

水性U V 油墨主要有两种干燥方式:水体系的预挥发干燥和紫外光固化干燥。

(1)预挥发干燥机理

在制造水性U V 油墨时,水基光固化树脂通过添加一种碱或者酸使其变为羧酸盐才能溶于水。通过加氨水使其成盐的反应可表示为:

R - C O O H + N H 3 → R - C O O - + N H 4+ ( 水可溶)

反过来,在预干燥过程中发生的反应是:

R - C O O - + N H 3+ → R - C O O H ( 水不溶) + N H 3 ↑

为了提高聚合物的水溶性,通常要加入一定比例的助溶剂,例如低级醇或醇醚类等。在水性U V 油墨的预干燥过程中,体系中的水分和助剂将会在一定的温度下挥发。因此预干燥是光固化之前必须有的一道工序,不进行预干燥将导致光固化的最终结果不理想。[8]

2 )光固化成膜机理

U V 固化水性材料的固化是指在紫外光的照射下,光引发剂吸收紫外光的辐射能后分裂成自由基,引发预聚物发生聚合、交联接枝反应,在很短的时间内固化成三维的网状高分子聚合物,得到硬化膜,实质是通过形成化学键实现化学干燥。其固化过程一般可分为4 个阶段:光与引发剂之间相互作用,它可能包括对光的吸收和光引发剂之间的相互作用;光引发剂分子发生重排,形成自由基中间体;自由基与齐聚物中的不饱和基团作用,引发链或聚合反应;聚合反应继续,液态的组分转变为固体聚合物。

五、光固化水性油墨的应用及发展前景

光固化水性油墨的应用领域目前尚未完全清楚,它的开发应用尚处在初级阶段。目前已知的是,它可用作塑料清漆、罩印清漆、光聚合物印刷版、网版印刷油墨、凹版及平板印刷油墨、

金属油墨。许多高品质的印刷都采用多色叠印工艺,涂层的低干膜重指标对于能否获得良好的固化膜表面粗糙度非常重要,低固含量的光固化水性油墨能够满足这一要求。光固化水性油墨在木器、木材涂饰行业亦有较高的应用价值,特别是在胶合板与成型木器的印刷上比较有利。从美观的角度来考虑,多采用低固含量清漆配方,以强化木质表面的孔粒结构,增加木质美感,使之免于看似一层塑料薄膜。目前的木器面漆很多为无光泽的,如果要从光固化水性油墨获得低光泽固化膜,可采用低固含量体系,使膜在干燥固化时适度收缩,将其中的二氧化硅或其他有机消光剂部分暴露于膜表面。事实上,从光固化水性油墨也很难获得高光泽度的固化膜。对于某些木质底材,使用光固化水性油墨可能会诱发木质表面产生毛刺,产生毛刺的程度取决于基料树脂的性质和底材本身的表面木质结构。

不同于传统油溶性光固化油墨,光固化水性油墨在实施光固化前,大多要对湿膜进行干燥除水,导致能耗增加。一般是在现有的光固化生产线的基础上增设干燥装置,这将使设备的占用空间大大增加。相对于油性光固化油墨,由于干燥步骤的加入而导致生产时间延长,生产效率下降。[9]尽管存在这些缺点和问题,光固化水性油墨仍然是很有前途的油墨品种。光固化水性涂料有利于环境保护,具有固化速率快、能够兼顾涂膜的硬度和柔韧性、节能的特点,符合时代发展要求。在欧美等发达国家,Hoechst、UCB、ICI、ZENECA、BASF等公司已推出了它们的光固化水性涂料产品。当前技术上存在的不足主要包括涂料水分散体系的长期稳定性有待提高,可供选择的光引发剂品种不多,大多沿用传统的光引发剂,对于颜料着色涂料,选择余地更小,增设干燥除水装置对该技术的推广应用有不利影响。当前发展光固化涂料技术的当务之急是,必须针对上述问题,继续开展基础性研究工作,进一步完善光固化水性涂料技术体系,大力拓展其应用领域,使该新涂料技术得到尽快推广。

参考文献:

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[9]覃有学. 水性油墨的光固化机理和应用[J]. 丝网印刷,2013,10:37-42.

Waterborne uv-curing inks

Abstract: with the progress of the era of environmental protection concept of thorough popular feeling, waterborne uv-curing ink this green ink is also booming under this time background, this paper introduces the waterborne uv-curing ink composition and classification, dry curing mechanism research progress and application situation. And the

advantages and disadvantages of waterborne uv-curing inks are discussed. The prospect of waterborne uv-curing inks are discussed.

Keywords: water-based uv-curable inks, progress, the present situation, application and development prospects.

紫外光固化涂料的组成成分及其行业应用范围

紫外光固化涂料的组成成分及其行业应用范围 紫外光固化(Uv固化)是辐射固化技术的一种,是快速发展的“绿色”新技术。紫外光固化涂料(UvCC)是20世纪60年代开发的一种节能环保型涂料。经过紫外光照射后,它会发生光化学反应,液态的低聚物(包括单体)涂层,经过交联聚合而瞬间形成固态涂层。UVCC能得到广泛的应用和发展,是因为它具有节能环保、涂层性能优异、生产效率高等独特优点。 1 .UVCC的组成 UVCC的主要成分包括可交联聚合的预聚物(光活性齐聚物)、活性稀释剂(光活性单体)、光引发剂、助剂(流平剂、消泡剂、消光剂、表面滑爽剂)。其各自性能及研究进展如下。 1.1齐聚物 齐聚物是光固化产品中比例最大的组分之一,是光固化配方的基料树脂,决定着固化后产品的基本性能(包括硬度、柔韧性、附着力、光学性能、耐老化等)。主要包括不饱和聚酯树脂、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯,以及丙烯酸化聚丙烯酸酯等。在20世纪30年代末期,不饱和聚酯树脂最早被开发用作光固化齐聚物。环氧丙烯酸酯是由商品环氧树脂和丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而制得,是目前国内光固化产业内消耗量最大的一类光固化齐聚物。它的抗化学腐蚀性、强附着力、对颜料的良好润湿性,使其在纸张涂料、木器涂料、金属底漆方面得到广泛应用。 为了突出齐聚场的性能优势,国内外对其改性方面的研究也比较多,比如胺改性环氧丙烯酸酯,引入季胺基团,其主要特点在于固化速度高、固化膜附着力增加、韧性增强,因而在丝印、平印及柔印油墨上有重要应用价值。另外还有磷酸酯改性、多元酸酐改性、硅氧烷改性、长链脂肪酸改性环氧丙烯酸酯等。聚氨酯丙烯酸酯应用的广泛程度仅次于环氧丙烯酸酯,特别是在纸张、皮革、织物等软性底材的光固化涂饰方面,发挥着至关重要的作用。但是由于它固化慢、价格相对较高,所以在光固化配方中较少作为主体齐聚物,而是作为辅助性功能树脂使用。 20世纪80年代末期,出现了乙烯基醚系列、环氧系列等阳离子机理固化成膜的齐聚物,即非丙烯酸酯齐聚物,这类齐聚物的固化不受空气中氧的阻聚作用的影响,固化速度快,发展较快。人们已合成了既有自由基固化机理的丙烯酸酯基团,又有氧离子固化机理的乙烯基团的杂化齐聚物。随着UVCC的不断发展以及人们环保意识的不断增强,各种水性齐聚物不断出现。有研究论文报道了用于光固化水性涂料的不饱和聚酯。Phifips等人报道了以不同多元醇和多元酸合成的聚酯丙烯酸酯,认为要获得好的水溶性,必须至少有6%~7%的亲水性基团,其相对分子量在6 403 000,固化产物具有较好的耐溶剂性和耐水性。 1.2光活性单体

紫外光固化油墨

紫外光固化油墨 1.印刷方式 紫外光(ultraviolet)简称UV,UV固化油墨是通过紫外光激发产生自由基,再由自由基引发配方中的各种活性组分,迅速转化为固体的过程。紫外固化油墨与传统的印刷油墨、印刷方式及干燥方式相比,具有如下优点:(1)无挥发性溶剂排放,对环境无污染; (2)节省能源; (3)生产效率高; (4)瞬间干燥,网点扩大小,干燥过程无需喷粉; (5)占地面积小,可降低投资; (6)使用对温度敏感点额承印物印刷。 由于UV油墨在环境、技术、产品质量、印刷方式等方面具有其他任何传统油墨无法比拟的特点,因此自上世纪七十年代实现商业化、产业化以来,得到了迅速的发展。 UV固化油墨客根据印刷方式的不同分为:凹版印刷、平版印刷、丝网印刷、柔性版印刷、喷涂等,也可根据承印物分为:纸、金属、塑料、玻璃、复合材料等。UV固化油墨的共同特点是它们都含有主体树脂(低聚物、单体等),色粉、光敏剂(如369、907、TPO、TPO-L等)、助剂,而且都必须经过UV照射才能固化。 UV油墨根据印刷方式的不同,而有不同的黏度、墨层厚度、固化速度、见表(1):

2.UV固化油墨的组成 UV固化油墨由低聚物、单体、光引发剂、颜料及助剂(分散剂、流平剂、填料)等组成。 2.1 低聚物 低聚物在UV固化油墨中的作用相当于一般油墨内的连结料,现有可供UV 固化的低聚物很多,常用的低聚物有以下几类: (1)环氧丙烯酸酯(包括环氧丙烯酸酯); (2)聚氨酯丙烯酸酯(分为脂肪族和芳香族两大类); (3)聚酯丙烯酸酯(包括氯化聚酯和该性聚酯丙烯酸酯); (4)聚醚丙烯酸酯; (5)纯丙烯酸酯; (6)改性不饱和树脂。 2.2 单体 单体又称活性稀释剂,是一种功能性单体,它在油墨中的作用是调节油墨的黏度,固化速度和固化膜性能。大体可分为单官能团和多官能团两类,但官能团单体易燃、易挥发,对皮肤刺激性大,在油墨中已经很少使用。多官能团挥发性低,闪点高,对批发刺激刺激性叫xioa,在油墨中经常使用。近年来更出现了乙氧基、丙氧基改性的单体,使单体对皮肤的刺激性、毒性大大下降并增加了柔韧性,见表(2):

水性光固化涂料的应用及研究进展

水性光固化涂料的应用及研究进展 金养智 (中国感光学会辐射固化专业委员会,北京100085) 摘要:水性光固化涂料是一种新型的光固化涂料,本文简述了其特点、水性UV树脂、水性光引发剂 和水性光固化涂料的应用及研究进展。 关键词:光固化;UV固化涂料;水性树脂;光引发剂;低聚物 0引言 辐射固化指紫外光(UV)和电子束(EB)固化,是一种先进的材料表面处理技术。它是利用UV/EB引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成膜。自1968年德国拜耳公司首先开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今还不到40年,但其在全球发展势头迅猛,应用领域不断扩大,形成了一个新的产业。在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E”特点的工业技术:高效、适应性广、经济、节能及环境友好。因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。在北美、欧洲和日本等发达国家和地区,从事UV/EB生产的企业发展迅速,已形成具有一定市场规模的 产业,其中UV固化约占95%,EB固化约占5%,见表1。 我国光固化材料开发始于20世纪70年代初,到90年代开始工业化生产;1993年成立辐射固化分会,现为中国感光学会辐射固化专业委员会;到20世纪末国内初步形成一个新的产业,并进入快速发展阶段。近几年虽遭受石油价格上涨和丙烯酸反倾销导致不正常涨价的影响,但光固化产业仍不断发展和壮大。到2004年,入网会员为313家,比1999年增长147%;光固化原材料总产量2004年达53193t,比1999年增长920%;UV配方产品总产量32590t,5年内增长205.2%(见表2)。 目前,我国已成为仅次于美国和日本的光固化原材料和产 表1 北美、欧洲和日本辐射固化产品统计 注:北美和欧洲为2002年统计数据,日本为2004年统计数据品的生产大国,光固化原材料中活性稀释剂和光引发剂已大量出口,特别是光引发剂已是世界最大的生产国和出口国。光固化涂料是最主要的UV 配方产品,我国光固化涂料主要是竹木地板和家具涂料,2003年突破万吨大关;纸张上光油也是另一大品

PVC紫外光固化涂料分析研究

1前言 在当代化学工业中,涂料工业的地位日益重要。紫外光固化涂料是20世纪60年代开发的一种环保节能涂料。它具有固化速度快、环境友好、节约能源、可涂装各种基材和费用低等优点,因而在工业和高技术领域得到了广泛的应用[1,2]。 聚氨酯丙烯酸酯(PUA)分子由于有氨酯键,能在分子链间形成多种氢键,使固化膜具有优异的耐磨性和柔韧性,断裂伸长率高,同时具有良好的耐化学药品性和耐高、低温性能,较好的耐冲击性,对塑料等基材有较好的附着力,因而,PUA具有较佳的综合性能[3]。 用于薄膜基材涂料的性能决定涂料在基材上的涂装和应用,基材种类对涂料的应用有较大影响[4],本文主要对用于PVC基材UV固化涂料的组成与固化成膜后的硬度、附着力、耐温及耐水性能进行了研究,研制出了适用于PVC表面涂装且性能优异的清漆配方。 2实验 2.1原材料与仪器设备 实验所用的三种预聚物聚氨酯丙烯酸脂PUA1,PUA2,PUA3均由本实验室合成,性能如表1所示。丙烯酸羟乙酯(HEA)、三缩丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)由江苏三木公司提供,引发剂22羟基222甲基212苯基丙酮(1173)、1-羟基环己烷基苯甲酮(184)、二苯甲酮(BP)、22羟基222甲基212对羟乙基苯基丙酮(2959)、2,4,62三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO)、异丙基硫杂蒽酮(ITX)、22甲基12(42甲巯基苯基)222吗啉212丙酮(907)、22苄基222二甲氨基21(42吗啉苯基)212丁酮(910)、双(2,4,62三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(808),42二甲氨基苯甲酸乙酯(EDAB)由常州华钛公司提供。 12KV高压汞灯,线功率160W/cm,蓝天特灯有限公司(河北涿州)。 线棒涂布器、PPH21型铅笔硬度计、QTX漆膜柔韧性测定器,上海现代环境工程技术有限公司。 将聚氨酯丙烯酸酯、稀释单体、光引发剂按照一定比例混合,搅拌均匀。选用50×50cm 的PVC板材,先用甲苯清洗PVC表面,然后用12μm线棒涂布器涂在PVC板上,用高压汞灯照射一定时间,使其固化成膜。 2.3测试 2.3.1固化速度 表干时间(s):使用指触法。 2.3.2涂层附着力 参照GB9256-88方法,通过划格实验的方法判定涂膜的附着力。 2.3.3涂层硬度 参照GB6739-86方法,使用涂膜铅笔划痕硬度计测试涂层的铅笔硬度。 2.3.4涂层柔韧性能 参照GBPT1731-93,使用漆膜弹性实验器,用双手将试板漆膜朝上,紧压于规定直径的轴棒上,绕轴棒弯曲试板。然后以4倍放大镜观察漆膜,检查漆膜是否产生网纹、裂纹及剥落等破坏现象。以不产生上述破坏现象处的轴棒尺寸为试样柔韧性数据。 2.3.5耐温性 在80℃烘箱烘烤72h,观察涂膜是否有裂纹或脱落现象。 2.3.6耐水性

海南成立组建年产xx吨紫外光固化油墨公司可行性报告

海南成立组建年产xx吨紫外光固化油墨公司 可行性报告 规划设计/投资方案/产业运营

报告摘要说明 紫外光固化油墨,也称为UV油墨,是指在紫外线照射下,利用不同波长和能量的紫外光,使油墨成膜和干燥的一种油墨。紫外光固化油墨具有无溶剂、对印刷品不腐蚀、油墨浓度稳定、色彩光亮鲜艳、印刷性好、附着性优、固化速度快、耐磨、耐水、耐化学腐蚀等优点。紫外光固化油墨综合性能优良且不需要溶剂,是一种高性能、环保性的新型油墨产品。2015-2019年,全球紫外光固化油墨市场年均复合增长率为15.4%,2019年市场规模约为31.2亿美元。其中,亚太地区是需求增长最快的区域,中国紫外光固化油墨市场增速高于全球平均水平。 xxx投资公司由xxx实业发展公司(以下简称“A公司”)与xxx 集团(以下简称“B公司”)共同出资成立,其中:A公司出资470.0万元,占公司股份51%;B公司出资460.0万元,占公司股份49%。 xxx投资公司以紫外光固化油墨产业为核心,依托A公司的渠道资源和B公司的行业经验,xxx投资公司将快速形成行业竞争力,通过3-5年的发展,成为区域内行业龙头,带动并促进全行业的发展。 xxx投资公司计划总投资12574.96万元,其中:固定资产投资9259.91万元,占总投资的73.64%;流动资金3315.05万元,占总投资的26.36%。

根据规划,xxx投资公司正常经营年份可实现营业收入30029.00 万元,总成本费用23906.38万元,税金及附加225.78万元,利润总 额6122.62万元,利税总额7192.90万元,税后净利润4591.97万元,纳税总额2600.93万元,投资利润率48.69%,投资利税率57.20%,投 资回报率36.52%,全部投资回收期4.24年,提供就业职位698个。 UV(紫外光固化)油墨是指在紫外线照射下,利用不同波长和能量的紫 外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物,使油墨成膜和干燥的油墨。UV 油墨也属于油墨,作为油墨,它们必须具备艳丽的颜色(特殊情况除外), 良好的印刷适性,适宜的固化干燥速率。同时有良好的附着力,并具备耐磨、耐蚀、耐候等特性。

UV(紫外光固化) 能量和强度

图一阐述了处理窗口的概念,来说明任何紫外光固化过程都是按照“速度——能量”曲线来运行的。根据这个曲线,速度和能量成简单的反比关系。例如,如果速度加倍,工件表面所吸收的能量减少了一半。紫外光固化工艺曲线将适用于特定的紫外光油墨、基材和灯具中。随着速度的增加,能量减少,工件表面所接收的能量越来越少,最终将不足以进行完全固化。这个能量吸收量的临界点就是固化窗口的一个极限。图例中,能量是沿着水平轴线运行的。在很多紫外光固化过程中,能量密度或辐照甚至比能量本身还要重要。 辐照强度:包括最重要的峰值辐照。因为辐照强度的分布图形主要与灯具外形存在一定的函数关系,而且除非灯具被移出焦点,否则该函数关系就会保持不变。辐照强度的度量单位是毫瓦/平方厘米或瓦/平方厘米。辐照强度由灯具的电气输入功率、灯具功效、辐射输出、发射功效(由灯具的几何形状、灯管尺码和光线焦点等决定)等因素决定。 长波和短波紫外光 可以在紫外灯管中添加物质而成为有时被称为“掺杂”或添加式灯管。被添加的物质也能被蒸发并达到等离子状态。紫外光一部分来自水银,一部分来自这些添加物。但添加物发射其特有的波长。从图2b和2c的D灯和V灯光谱分布图表中,我们可以看出添加物能改变灯管的输出。D灯在350~400nm范围的输出强。它也发射部分短波

长紫外光,但在有时称作紫外“UV A”波段的范围内非常有效(有时候把紫外光波长分为“A”,“B”和“C”三个波段)。紫外“A”波段常常指320~400nm或300~450nm。紫外“B”波段常常指280~320nm,而紫外“C”波段指200~280nm。因为这种分类并不是很准确,我更愿意用长波、中波和短波来区分。 V灯添加了别的物质,它仍然发射短波,但不是很多。但它在400~450nm范围内有非常强、非常有效的输出。 人们可设计出在长波、中波或短波有强输出的不同的紫外灯管。然而却不能设计出在所有波段都有效的紫外灯管,而且这也不是我们所希望的,因为不能激活光引发剂的波段内的紫外光能是无效的、被浪费的能量。选择特定灯管的主要原因在于它所发出的紫外光能避免被待固化物质吸收,但其波长又能激活光引发剂。 白色怪物 现在,在图5中,“绘制”出了二氧化钛与众不同的紫外光吸收特性,二氧化钛是典型的常用白色颜料,它吸收几乎所有的紫外光并反射可见光。这使得白色难于用紫外光进行固化。白色物质有一个“窗口”,大约在400~430nm。如果我们使用长波长的V灯,这种灯在这个窗口范围内很有效,因此我们就能成功地固化白色油墨。这就是我们为什么要花大量篇幅说明灯管光谱分布与紫外固化物质吸收性相匹配的原因。

水性紫外光固化油墨综述

水性紫外光固化油墨 摘要:随着时代的进步环保的概念深入人心,水性紫外光固化油墨这种绿色油墨也在这种时代背景下蓬勃发展,本文介绍了水性紫外光固化油墨的组成与分类、干燥固化机理研究进展、应用情况。并对水性紫外光固化油墨的优缺点进行了讨论。最后展望了水性紫外光固化油墨的前景。 关键词:水性紫外光固化油墨、进展、现状、应用、发展前景。 前言:紫外光固化(UV 固化) ,是指在紫外光作用下,体系中的光敏物质发生化学反应产生活性碎片,引发体系中活性单体或齐聚物的聚合、交联,从而使体系由液态涂层瞬间变成固态涂层。自1967 年德国拜尔公司研制出第一代UV 固化涂料以来,UV 固化技术在世界范围内得到飞速发展,并迅速在电子、印刷、建筑、装饰、医药、机械、化工及汽车等行业推广应用。紫外光固化材料自70 年代在国外商品化以来,一直保持8 %~10 %的高速增长,主要在于:它固化快,迎合现代自动化生产的需要;无污染,顺应了现代涂料、油墨的发展方向;涂膜质量高、硬度高、耐划伤、耐腐蚀等优点而倍受人们关注[1 ] 。但随着社会的进步,人类生活水平的提高,人们越来越重视效率和环保问题,印刷油墨有两种发展趋势:使用环保型无公害的溶剂型油墨;使用UV 紫外光固化型油墨。但是,由于所用的主要成分即低聚物一般均具有较高的黏度,在印刷时必须加入稀释剂以调节其黏度和流变性,并促进成膜和固化,提高固化膜的性能等。所加入的稀释剂包括反应性稀释单体、有机溶剂及其他多官能团丙烯酸酯等。但目前惯用的丙烯酸酯类活性稀释剂或交联剂对眼睛有较强的刺激作用,皮肤接触也易导致过敏,影响操作者的身体健康。许多反应性稀释单体在紫外光辐照过程中难以完全反应,残留单体起到增塑等副作用,并具有可渗透性,直接影响固化膜的长期性能。于是,近年来,水性油墨已成为发展的主要方向之一。 一、水性UV 光固化涂料的组成及分类 光固化水性涂料的组成大体上包括水性UV树脂或预聚体(水性不饱和官能化基料树脂)、光引发剂及各种助剂(如表面活性剂或其他分散稳定剂、湿润剂、流平剂、填料等),着色涂料还包括颜料。其中最重要的是水性UV树脂或预聚体,它决定固化膜的硬度、柔韧性、强度、粘附性、耐磨性、耐腐蚀性等,对UV固化的灵敏度也有影响。含不饱和官能团的水性树脂在光引发剂的作用下,经紫外光照射发生自由基聚合而固化。不饱和树脂多以常见树脂进行不饱和官能化而制得。这些树脂既可以是水溶性的(非离子型、阴离子型),也可以是乳液或水溶胶。水性UV固化体系的另一个重要组分是光引发剂,其应与水性树脂高度相容。总的来讲,UV固化水性涂料仍处于探索阶段,研制高效的光引发剂是研究的主要课题[2-3]。水性光固化涂料的分类方法很多,最常见的是将其分为水溶性和水分散性两大类,也可按是否含MFAs 及固含量高低分类。高固含量的水溶性光固化体系固含量可达90%以上,体系中的少量水分可用以降低体系的黏度。低固含量的水溶性光固化体系目前主要用于印刷工艺。水分散性光固化涂料体系主要是指乳液分散体系(包括外乳化型和自乳化型),有时也指水溶胶分散体系,基料树脂上带少量亲水基团(离子型或非离子型)。相对于水溶性光固化涂料,乳液型光固化涂料固化膜的耐水性较强,应用前景较好。 二、光固化水性油墨的优点 光固化水性油墨使用水作为稀释剂,并采用UV辐照固化,两种技术的结合可更大程度地发挥综合效能。相对于传统的油溶性UV光固化油墨,光固化水性油墨有如下优点。 1.不必借助活性稀释剂来调节黏度,可解决VOC 及毒性、刺激性的问题。 2.可用水或增稠剂方便控制黏度和流变性,可用于喷涂。

水性光固化涂料研究进展

水性光固化涂料研究进展 发表时间:2018-12-26T10:31:36.900Z 来源:《防护工程》2018年第24期作者:康森[导读] 光固化水性涂料作为一种绿色环保的新型涂料,既响应环保号召,又满足人们对高品质生活的需求 康森 PPG涂料(天津)有限公司天津 300457 摘要:光固化水性涂料作为一种绿色环保的新型涂料,既响应环保号召,又满足人们对高品质生活的需求,近年来得到大力发展。光固化水性涂料要求树脂分子同时具备:1)树脂分子在紫外光的作用下,从液态转化为固态;2)树脂分子能够溶于水或以水作为分散介质,这就要求树脂分子中须含有一定数量的不饱和基团和强亲水基团。基于此,本文主要对水性光固化涂料研究进展进行分析探讨。 关键词:水性光固化涂料;研究进展 1、前言 传统的光固化涂料不能使用相对分子质量过高的低聚物作为主体树脂,同时要加入相对分子质量较低的活性稀释剂,因此难以兼顾硬度和柔韧性。而水性光固化涂料体系是水分散性树脂体系,其黏度与低聚物的相对分子质量无关,只与固含量有关,因而在涂料配方中可使用相对分子质量较高的低聚物,同时又不必加入低分子的活性稀释剂,从根本上解决了高硬度与高柔韧性之间的矛盾。 2、光固化水性涂料的分类和组成 光固化水性涂料的分类方法很多,常见的分类有如下几种:按其固化机理分类可分为自由基光固化体系和阳离子光固化体系两大类,按其使用的光引发剂可分为水溶性体系和水分散性体系两大类,还可以根据其固体含量高低[6]和是否含多官能团丙烯酸酯(MFAs)等来进行分类。 光固化水性涂料体系由水性UV树脂或预聚体、光引发剂、助剂和水组成。其中水性UV树脂或预聚体是体系中最重要的组分,预聚物的分子结构、相对分子质量、官能团密度、Tg等直接影响着涂膜的硬度、强度、黏附性、柔韧性、耐磨性、耐水性、耐候性、耐腐蚀性等综合性能,预聚物还对光固化速度有很大影响。目前,常见的水性UV树脂主要分为以下几类:水性不饱和聚酯、水性聚氨酯丙烯酸酯、水性环氧丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸酯、水性丙烯酸酯化聚丙烯酸酯。 2.1水性不饱和聚酯 水性不饱和聚酯是较早用于UV固化水性涂料的原料之一,其合成方法是通过传统的多元醇和多元酸缩聚反应得到,为使聚合物具有亲水性,通常在不饱和聚酯分子链上引入亲水基团,如聚乙二醇、偏苯三酸酐或均苯四酸酐等。水性不饱和聚酯涂料成本较低,但是其光固化速度较慢,综合性能不及其他水性光固化涂料,导致其应用受到局限。 2.2水性聚氨酯丙烯酸酯 水性聚氨酯丙烯酸酯(WPUA)涂料是目前应用最广泛的UV固化水性涂料之一,兼具聚氨酯和丙烯酸酯二者的优点,具有良好的柔韧性、抗冲击性、抗张强度、耐腐蚀性、耐磨性、耐候性、附着力及手感等综合性能,其最大的特点是可通过分子设计、控制软硬段比例、控制双键和亲水基团含量,来调节预聚物的综合性能。WPUA一般是以二异氰酸酯作为硬段、聚酯二元醇或聚醚二元醇作为软段、含亲水基团的二元醇(如二羟甲基丙酸)作为扩链剂、丙烯酸羟基酯作为封端剂,通过多步缩聚反应制得。研究者通过将双羟基丙烯酸酯(PEDA)接枝到聚氨酯侧链,再用单羟基丙烯酸羟乙酯(HEA)进行封端,得到了一种新型UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯。这种方法大大提高了聚合物的双键含量,可方便地控制聚合物侧链及主链上的碳碳双键含量,进而控制固化膜的性能。测试表明:固化膜的热稳定性随碳碳双键含量的提高而提高。研究者通过原位聚合法制备出无溶剂型聚氨酯丙烯酸酯(PUA)复合乳液,并用氮丙啶对其进行改性,结果表明:氮丙啶与PUA分子链上的羧基发生开环反应,增大了分子的交联密度,改性后的树脂综合性能增强,尤其是防腐性能。刘棚滔等[14]用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)和二乙醇胺合成超支化聚氨酯核,然后用IPDI、聚醚二元醇、DMPA、1,4-丁二醇和丙烯酸羟乙酯合成线性聚氨酯,并将其接枝到超支化聚氨酯核上,最后加入丙烯酸酯,成功制备出稳定性较好的超支化聚氨酯丙烯酸酯共聚乳液。 2.3水性环氧丙烯酸酯 水性环氧丙烯酸酯是目前用量最大的UV固化水性低聚物之一。它具有原料价格低、拉伸模量高、涂膜硬度高、附着力好、光泽度高、耐化学品性能好、电绝缘性和热稳定性良好等优点,但也存在脆性和耐黄变性能差等缺点。通常由(甲基)丙烯酸与环氧树脂酯化后制得环氧丙烯酸酯,利用环氧丙烯酸酯中的羟基与酸酐(如顺酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐等)反应从而引入羧基作为亲水基团,再用有机胺中和得到水性环氧丙烯酸酯树脂。研究者以丙烯酸和马来酸酐为改性剂,以双酚A型环氧树脂为基体,以正硅酸乙酯为前驱体,以γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为偶联剂,制得一种新型改性的水性环氧丙烯酸酯(WEA)/纳米SiO2溶胶复合材料,试验结果表明,固化时间为40s,最大固化度达到了88%的凝胶含量,纳米硅溶胶的加入改善了WEA树脂的热稳定性和阻燃性。 2.4水性聚酯丙烯酸酯 水性聚酯丙烯酸酯(WPEA)是水性光固化体系中较为常见且价格低廉的低聚物。它容易制备,具有色泽浅、光泽度高、柔韧性好、涂膜丰满等优点,其最大的特点是具有较低黏度,常用于丝印油墨和罩光清漆。WPEA是由相对分子质量较低的聚酯二醇经丙烯酸酯化制得,一般由聚酯端羟基与丙烯酸酯化或由聚酯端羧基与甲基丙烯酸缩水甘油酯反应而得。 2.5水性丙烯酸酯化聚丙烯酸酯 水性丙烯酸酯化聚丙烯酸酯具有价廉、易制备、耐黄变、光泽度好、涂膜丰满、附着力好等优点,一般通过含有特定基团的单体与丙烯酸系单体共聚,再与丙烯酸系单体反应,从而制得水性丙烯酸酯化丙烯酸酯。常用丙烯酸共聚引入羧基,用甲基丙烯酸-β-羟乙酯或(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚引入羟基或环氧基从而进一步引入丙烯酰基团。但由于共聚过程中双键被消耗,其光固化活性较差。 3、光固化水性涂料的发展和应用 3.1光固化水性涂料的发展

光固化涂料

光固化涂料 产品简介: 光固化涂料(UVCC)又称紫外光(UV)固化涂料,是辐射固化涂料的一种,主要指在光照射下可以迅速交联固化成膜的一类新型涂料,因其高效涂装和环境友好等特征,已在涂料行业得到广泛应用。与溶剂型涂料相比,光固化涂料具有固化速度快、物挥发性溶剂、节约能源、费用低、可自动化生产等特点。自从20世纪60年代德国Bayer公司开发了第一代紫外光固化涂料以来,光固化涂料技术上不断成熟,原材料、品种、性能不断发展。早期的光固化涂料主要应用于木器涂装,而现在所适用的基材已扩展至纸张、塑料、金属、石材、水泥、织物、皮革等;涂料的外观也由最初的高光型,发展出亚光型、磨砂型、金属闪光型、珠光型、烫金型、纹理型等;适宜涂装方式包括淋涂、辊涂、喷涂、浸涂、丝印、胶印、柔印、凹印等。 原理: UV涂料即紫外光固化涂料,紫外光固化涂料经紫外光照射后,首先光引发剂吸收紫外光辐射能量而被激活,其分子外层电子发生跳跃,在极短的时间内生成活性中心,然后活性中心 与树脂中的不饱和基团作用,引发光固化树脂和活性稀释剂分子中的双键断开,发生连续聚 合反应,从而相互交联成膜。化学动力学研究表明,紫外光促使UV涂料固化的机理属于自由基连锁聚合。首先是光引发阶段;其次是链增长反应阶段,这一阶段随着链增长的进行,体系会出现交联,固化成膜;最后链自由基会通过偶合或歧化而完成链终止。 特性: (一) 光固化涂料的优点 1) 节约能源,不需要烘烤,固化成膜所消耗的紫外光或电子束仅在瞬 间,所以生产过程中只消耗极少的电力。 2) 无溶剂或溶剂用量很低。 3) 固化速率快,一般是零点几秒到十秒,大大缩短操作工时;适于高 速生产线,生产速率快。 4) 漆膜性能好,丰满度及光泽尤其突出,具有良好的抗摩擦、抗溶剂、 抗污染性能。

年产xx吨紫外光固化油墨项目申请报告

年产xx吨紫外光固化油墨项目 申请报告 投资分析/实施方案

年产xx吨紫外光固化油墨项目申请报告 PCB电子油墨行业的主要管理部门为国家发展和改革委员会和中国印制电路行业协会。国家发展和改革委员会是行业的宏观管理部门,主要负责对行业的发展方向进行宏观调控。中国印制电路行业协会成立于1990年,由印制电路、覆铜箔板等原辅材料、专用设备以及部分电子装连和电子制造服务的企业以及相关的科研院校组成。协会主要负责发动广大企业参与制订行业标准;编辑出版印制电路信息报刊和专业书籍;主办行业展览会及信息、技术论坛;开展行业技能培训和各类讲座;进行行业调查及每年公布“中国电子电路百强企业排行榜”等。 该紫外光固化油墨项目计划总投资8553.19万元,其中:固定资产投资7137.56万元,占项目总投资的83.45%;流动资金1415.63万元,占项目总投资的16.55%。 达产年营业收入12716.00万元,总成本费用9994.88万元,税金及附加158.27万元,利润总额2721.12万元,利税总额3254.72万元,税后净利润2040.84万元,达产年纳税总额1213.88万元;达产年投资利润率31.81%,投资利税率38.05%,投资回报率23.86%,全部投资回收期5.69年,提供就业职位182个。

努力做到合理布局的原则:力求做到功能分区明确、生产流程顺畅、交通组织合理,环境保护良好,空间处理协调,厂容厂貌整洁,有利于生产管理和工程分区建设。 ...... UV(紫外光固化)油墨是指在紫外线照射下,利用不同波长和能量的紫外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物,使油墨成膜和干燥的油墨。UV 油墨也属于油墨,作为油墨,它们必须具备艳丽的颜色(特殊情况除外),良好的印刷适性,适宜的固化干燥速率。同时有良好的附着力,并具备耐磨、耐蚀、耐候等特性。

uv紫外线固化油墨的详细解释

uv紫外线固化油墨的详细解释 uv油墨是一种通过紫外线照射机后瞬间固化且形成皮膜物性优秀的油墨,敝公司至今为止积极的对UV油墨进行研究开发,充实了其品种与性能,以适应越来广泛的需求。在此就UV油墨的一般事项作一些详细的说明。 1、UV油墨的使用方法 ①室内温度的调整 UV型油墨具有随气温的变化其粘度发生激剧变化的性质,这种粘度变化会对印刷适应性及印刷膜厚产生很大的影响。一般油墨温度降低的时候,粘度上升,膜厚变厚。油墨的粘度变太高,丝网的透过性退化的话,印刷厚发生发泡和气孔许多的印刷结果。所以,在印刷之际请尽量让室温保持恒温。一般以18~25℃为宜。 一部分的油墨,印刷现场的湿度高的时候吸湿,会发生增粘和凝胶等问题。这时,清使用空调或除湿机处理问题。 ②网版 用通常的有色油墨时,请使用300网目以上,溶胶厚10μm以下的版。在这种条件下印刷出来油墨膜厚是10~12μm。印刷面积可达70~90m2/kg。印刷无色清漆的话,使用低网目的版也能印刷出厚膜结果,可根据用途选用网版。 ③刮刀 请使用硬度为65~80的聚氨酯刮刀,边缘磨锋利。油墨中所含的单体会引起刮刀的膨润,务必进行研磨或进行刮刀反转等必要的处理。 ④粘度调整 充分搅拌后从油墨罐中取出后即可直接印刷使用。根据用途若有必要降低油墨

粘度的话。请添加10%以内的稀释剂。反之若有必要提高粘度后印刷的话,请拌入消光清漆(高粘度;增粘性)或添加JA-244;JAR-20等粉末消光剂,在充分搅拌后印刷使用。 ⑤浓度调整 调整浓度时,请添加透明清漆(CLEAR),或无色浓度调整剂(EXTENDER) ⑥光线的影响 在印刷过程中或版的洗净过程中,请避免阳光直接照射网版的油墨。荧光灯的光线,只要不是非常近的话,一般无问题。 ⑦标准固化条件 各系列油墨都有各自的标准固化条件。请参考各系列油墨产品说明书中记载的标准固化条件。 ⑧预备测试 正式印刷中的固化条件,因印刷材料,印刷条件的不同而变化。UV照射机的厂家与机种不同,也会造成固化性的差异。所以,必须按与印刷生产线相同的条件进行预备测试来决定固化条件。预备测试的程序如下; a,在印刷材料上印刷油墨后,在标准条件下通过UV照射机。 b,然后对印刷面的余留痕迹,附着性,刮伤性,折曲性等进行试验。 c,如果测试结果不合格,就需要整照射机的各种条件,直到能获得满意结果为止。在测试过程中,推荐使用测定光量用的UV积累光量测计。 ⑨印刷预热

UV油墨的固化性能及影响因素

UV油墨的固化性能及影响因素 UV油墨即紫外光固化油墨,通过吸收紫外线固化和成膜。UV油墨的主要成分是光引发剂、活性稀释剂、预聚物、着色颜料,辅助成分有填料、添加剂(流平剂、消泡剂、阻聚剂)、蜡等。 UV油墨即紫外光固化油墨个性化印刷,通过吸收紫外线固化和成膜。UV油墨的主要成分是光引发剂、活性稀释剂、预聚物、着色颜料,辅助成分有填料、添加剂(流平剂、消泡剂、阻聚剂)、蜡等。由于UV油墨具有快速固化、环保、对承印材料影响小等特点,现已广泛应用于胶印、凸印、凹印、网印及喷墨印刷等各种印刷方式中。 UV油墨的固化机理 UV油墨的固化机理是在紫外光的照射下,油墨中的光引发剂吸收紫外光的辐射能后,受激发生成自由基版式设计,从而引发预聚物发生聚合、交联接枝反应,并在短时间内固化形成三维网状高分子聚合物,即成为硬化膜。UV油墨固化的实质就是通过形成化学键实现固化。 在UV油墨的成分中,液态单体和低聚物取代了普通油墨中的树脂连结料,使颜料分子可以分散在其中企业,固化过程中,由于没有任何溶剂的挥发,固化后的墨膜厚度同固化前的墨层厚度完全一致,因此UV油墨也通常被称为“100%固体油墨”。 固化条件对UV油墨固化性能的影响 影响UV油墨固化性能的因素有很多,如固化时间、墨层厚度、UV灯管的功率、使用时间及其表面清洁程度、反射罩的清洁程度、灯管离承印材料的距离等喷绘机,下面本人就通过实验探讨一下固化速度、墨层厚度、UV灯管的功率对UV油墨固化性能的影响。 1.实验原理 通过设定不同的输送带速度和UV灯管的功率,检验UV油墨的固化效果。采用如下方法评价固化效果。 A级:无划伤固化。即指甲用力划墨膜,墨膜不破裂,可视为完全固化。 B级:拇指捻动无黏性。即拇指用大约5kg的向下压力,在墨膜上做旋转捻动收纸,实验后墨膜不破裂。 C级:无黏性。即当触摸墨膜或墨膜与其他表面接触时,没有黏着的感觉或油墨转移的状况。 2.实验器材及参数 (1)实验器材:品红色UV油墨,IGT印刷适性仪,定量为128g/m2的铜版纸,调墨刀现状及趋势,带有两根UV灯管的UV固化机等; (2)实验参数:UV灯管功率为3kW,电流强度为0.5A,实验温度为26℃,湿度为40%。3.实验过程 (1)制备7组品红色UV油墨印刷试样,其中前6组试样油墨参数都相同上海光华,第7组试样加大墨层厚度;标签 (2)将7组试样依次按照不同固化条件进行固化。 4.实验结果与分析 各组试样在不同固化条件下的固化效果见表1。

光固化涂料

光固化涂料 田科基 (北京化工大学材料学院2011012035) 摘要:光固化涂料是1种新型的绿色环保节能型涂料.近几年发展很快。本文介绍了光固化涂料的基础理论、各个组成部分、国内外的近期发展、研究现状及其应用。 关键词:光固化涂料;UV;光引发剂 The Photo Curing Coating Tian keji (BUCT College of materials 2011012035)The photocuring coating is a kind of functional curing coating which is called as an environmental-friendly green product . It is developing fast in current years. The basic theory , compositions of the photocuring coating , its application and the latest development were reported. Keywords : photocuring coating ; UV ;photoinitiator 引言 光固化涂料是1种受光线照射后,能在较短的时间内迅速发生物理和化学变化的高分子物质,与传统的自然干燥或热固化涂料相比,能量利用率高、适用热敏基材、无污染、成膜速度快、涂膜质量高[1]和适合连续化大生产的涂料品种,符合当前世界各国日益重视环保的要求,被誉为环境友好型涂料。其固化光源一般为紫外光(UV)、电子束(EB)和可见光[2]…,由于电子束固化设备较为复杂且成本高,而可见光固化的材料又难以保存,因此,目前最常用的固化光源依然是紫外光[3]。 自从20世纪60年代德闰Bayer公司开发了第一代紫外光同化涂料以来,光固化涂料技术上不断成熟,原材料、品种、性能不断发展。早期的光固化涂料主要应用于木器涂装,而现在所适用的基材已扩展至纸张、塑料、金属、石材、水泥、织物、皮革等;涂料的外外观也由最初的高光型,发展出亚光型、磨砂型、金属闪光犁、珠光型、烫金型、纹理型等;适宜涂装方式包括淋涂、辊涂、喷涂、浸涂、丝印、胶印、柔印、凹印等。 1、光固化涂料的固化原理[4] 光固化涂料的固化过程为聚合交联过程,光固化光源照射光固化涂料后,将激发、分解涂料体系中的光引发剂而生成游离基(其中含有活性自由基和活性阳离子): AB―AB*(光引发剂吸收光能最后成为激发态)

uv固化油墨知识20问

uv固化油墨知识20问! 无论你的公司是刚刚开始使用UV油墨,还是打算对新来的员工进行UV技术方面的培训,我们所提供的信息都能帮助你缩短学习曲线,收到良好的使用和学习效果。 1、UV固化灯上的设置参数(瓦/英寸)与我们从辐射计上看到的读数(瓦/平方厘米或毫瓦/平方厘米)之间有什么关系? 瓦/英寸是固化灯的功率单位,它是根据欧姆定律伏特(电压)x安培(电流)=瓦(功率)得出的;而瓦/平方厘米或毫瓦/平方厘米表示的是辐射计通过固化灯下时,每一个单位区域内的峰值照度(UV能量)。 峰值照度主要取决于固化灯的功率。我们之所以用瓦特来衡量峰值照度,主要是因为它代表了固化灯消耗的电能。除了固化单元接收的电量以外,其他影响峰值照度的因素还包括反光镜的条件和几何形状、固化灯的使用年限以及固化灯与固化表面之间的距离。 2、毫焦与毫瓦之间有什么区别? 在一定时期内照射到某一特定表面的总能量通常用焦/平放厘米或毫焦/平 方厘米来表示。它主要与传送带的速度、固化灯的功率、数量、使用年限、状态以及固化系统中反光镜的形状和条件有关。 而照射到某一特定表面的UV能活辐射能的功率主要用瓦/平方厘米或毫瓦/平方厘米来表示。照射到承印物表面的UV能越高,渗透到墨膜中的能量就越多。无论是毫瓦还是毫焦,都要在辐射计的波长灵敏度达到一定要求的情况下才能进行测量。 3、我们如何确保UV油墨的恰当固化? 墨膜在第一次通过固化单元时的固化是非常重要的。恰当的固化能最大限度地避免承印物的变形、固化过度、重新湿润和固化不足等问题,并能对油墨与幽默或涂层与涂层之间的粘性进行优化。 丝网印刷厂必须要在生产开始之前确定生产参数。为了测试UV油墨的固化效率,我们可以先以承印物所能允许的最低速度开机印刷,并对先印刷好的样张进行固化。随后,将固化灯的功率设置到油墨制造商规定的数值上。而在对黑色和白色等不易固化的颜色进行处理的时候,我们还可以适当地调高固化灯的参数。 等印张冷却之后,我们可以用双向影线法来测定墨膜的附着力。如果样张能够顺利通过测试,那就可以将纸张的传送速度提高10英尺/分钟,然后再进行印刷和测试,直到墨膜失去对承印物的附着力为止,并记录下这时的传送带速度和

紫外光固化油墨生产制造项目申请报告

紫外光固化油墨生产制造项目 申请报告 投资分析/实施方案

紫外光固化油墨生产制造项目申请报告 紫外光固化油墨,也称为UV油墨,是指在紫外线照射下,利用不同波长和能量的紫外光,使油墨成膜和干燥的一种油墨。紫外光固化油墨具有无溶剂、对印刷品不腐蚀、油墨浓度稳定、色彩光亮鲜艳、印刷性好、附着性优、固化速度快、耐磨、耐水、耐化学腐蚀等优点。紫外光固化油墨综合性能优良且不需要溶剂,是一种高性能、环保性的新型油墨产品。2015-2019年,全球紫外光固化油墨市场年均复合增长率为15.4%,2019年市场规模约为31.2亿美元。其中,亚太地区是需求增长最快的区域,中国紫外光固化油墨市场增速高于全球平均水平。 该紫外光固化油墨项目计划总投资5979.89万元,其中:固定资产投资5275.21万元,占项目总投资的88.22%;流动资金704.68万元,占项目总投资的11.78%。 达产年营业收入5978.00万元,总成本费用4634.80万元,税金及附加100.97万元,利润总额1343.20万元,利税总额1629.44万元,税后净利润1007.40万元,达产年纳税总额622.04万元;达产年投资利润率22.46%,投资利税率27.25%,投资回报率16.85%,全部投资回收期7.44年,提供就业职位109个。

报告针对项目的特点,分析投资项目能源消费情况,计算能源消费量 并提出节能措施;分析项目的环境污染、安全卫生情况,提出建设与运营 过程中拟采取的环境保护和安全防护措施。 ...... 油墨指由树脂(连接料)、稀释剂、颜料、助剂及填充料经过混合、 研磨调制而成,用于印刷的有色胶浆状物质。油墨作为一种通过印刷手段、在承印物表面上实现复制或再现的专用材料,与印刷互为依存、密不可分。

紫外线(UV)胶固化的介绍及原理

UV胶固化的介绍及原理 什么是UV? UV是英文Ultraviolet Rays的缩写,即紫外光线.紫外线(UV)是肉眼看不见的,是可见紫色光以外的一段电磁辐射,波长在1 0~400nm的范围.通常按其性质的不同又细为几下几段: UV固化的原理 在特殊配方的树脂中加入光引发剂(或光敏剂),经过吸收紫外线(UV)光固化设备中的高强度紫外光后,产生活性自由基或离子基,从而引发聚合、交联和接枝反应,使树脂(UV涂料、油墨、粘合剂等)在数秒内(不等)由液态转化为固态。(此变化过程称之为"UV固化")。 UV胶的应用范围 UV光辐射物理性质类似于可见光,都具有直线性,其穿透力却远不及可见光,波长越短,穿透力越差,故此UV固化主要应用于光线能够直接射到的表皮面或透光性较好的内层固化。 a. UV灯产生UV的同时会产生大量的IR辐射热,对于温度影响不大的工件,这一辐射热是有益的,它可以加速光固化的反应速度,尤其对于UV+厌氧混合型的胶料,效果更为明显。应用范例:木制地板、金属制品等的UV涂装;印制线路板中UV绝缘涂层;玻璃制品的UV胶合。 b. 对于温度的影响较敏感或耐温性较差的光固化工件,传统UV灯产生的UV中附带的IR辐射热,对其却是一大危害甚至是致命的。降低IR辐射热是目前世界各国制造UV固化设备的前沿课题之一,一般是采用水冷、反射、分频过滤等方法来加以解决,但代价是必须损失部分的紫外光功。 应用范例:各种PVC(如IC卡)、塑胶片、柯式(网点)UV 油印刷、纸张类特殊印制(冰花)、计算机键盘的印制 UV 固化技术 UV 固化材料的物理性能实质上是受用来固化它们的烘干系统的影响的。预期性能的获得,不管是保护胶、油墨、还是粘合剂,将依赖于这些灯管的参数、设计和控制的方法。UV 灯四个关键的参数是: 1.UV辐射度(或密度) 2.光谱分布(波长) 3.辐射量(或UV能量) 4.红外辐射。 相对于最大辐射度或辐射量,以及不同的UV 光谱,油墨和保护胶将会展现出很大不同的特性。鉴别不同的UV 灯管特性并使它们与可固化材料的光学特性相匹配的能力,扩展了把UV 固化作为一种快速、高效的生产过程的范围。 有许多固化系统的光学和物理性能(除它本身的组成之外)影响固化效果,从而导致了UV 固化材料外观特性(perform ance )的不同。 被固化材料的特性 一只UV 灯管的效率,决定于发射光子进入可固化材料以启动光可触发分子的难易程度。UV 固化决定于光子—分子的碰

年产xx吨紫外光固化油墨项目可行性方案

年产xx吨紫外光固化油墨项目 可行性方案 规划设计/投资方案/产业运营

摘要说明— UV(紫外光固化)油墨是指在紫外线照射下,利用不同波长和能量的紫外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物,使油墨成膜和干燥的油墨。UV 油墨也属于油墨,作为油墨,它们必须具备艳丽的颜色(特殊情况除外),良好的印刷适性,适宜的固化干燥速率。同时有良好的附着力,并具备耐磨、耐蚀、耐候等特性。 该紫外光固化油墨项目计划总投资19163.45万元,其中:固定资产投资14563.84万元,占项目总投资的76.00%;流动资金4599.61万元,占项目总投资的24.00%。 达产年营业收入40417.00万元,总成本费用31278.35万元,税金及附加389.22万元,利润总额9138.65万元,利税总额10788.37万元,税后净利润6853.99万元,达产年纳税总额3934.38万元;达产年投资利润率47.69%,投资利税率56.30%,投资回报率35.77%,全部投资回收期 4.30年,提供就业职位635个。 PCB电子油墨行业的主要管理部门为国家发展和改革委员会和中国印制电路行业协会。国家发展和改革委员会是行业的宏观管理部门,主要负责对行业的发展方向进行宏观调控。中国印制电路行业协会成立于1990年,由印制电路、覆铜箔板等原辅材料、专用设备以及部分电子装连和电子制造服务的企业以及相关的科研院校组成。协会主要负责发动广大企业参与

制订行业标准;编辑出版印制电路信息报刊和专业书籍;主办行业展览会及信息、技术论坛;开展行业技能培训和各类讲座;进行行业调查及每年公布“中国电子电路百强企业排行榜”等。 报告内容:概述、项目建设及必要性、产业分析、项目建设方案、选址方案、建设方案设计、工艺原则及设备选型、项目环境影响分析、项目职业保护、建设及运营风险分析、项目节能方案、项目实施安排、投资可行性分析、项目经济评价分析、结论等。 规划设计/投资分析/产业运营

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